Bcl-2 è la famiglia di geni per eccellenza che garantisce la sopravvivenza cellulare, se tali geni sono espressi in grandi quantità la cellula sopravvive. Dove si colloca Bcl-2 nei meccanismi di signaling? Bcl-2 e Bcl-X contrastano l’azione delle molecole pro-apoptotiche della famiglia BAX e BH3-only: quindi BAX è pro-apoptotico, mentre Bcl-2 è antiapoptotico.
La famiglia di geni Bcl-2 nei mammiferi è un gruppo che codifica per circa 20 proteine. È composta da 3 sottofamiglie:
- Bcl-2: è un oncogene (gene o famiglia di geni che indirizzano la cellula verso un fenotipo neoplastico), ha azione anti-apoptotica
- Bax: azione pro-apoptotica
- BH3-only: azione pro-apoptotica se è in presenza di Bax
Si tratta, inoltre, di proteine altamente conservate durante l’evoluzione (sono presenti anche in specie molto più primitive come la Drosophila). Il primo studio su questa famiglia risale a quando è stato trovato traslocato nel linfoma follicolare delle cellule B. In particolare, è stato trovato traslocato sotto l’influsso dell’enhancer delle catene pesanti delle immunoglobuline, quindi Bcl-2 era overespresso (al posto delle catene pesanti delle Ig) e le cellule B erano dunque resistenti all’apoptosi.
L’overespressione di Bcl-2 si ritrova:
- 80% di linfomi delle cellule B
- 30-60% carcinomi della prostata
- 70% carcinomi della mammella
- 90% carcinomi del colon retto
Dai dati riportati capiamo che l’alterazione di Bcl-2 è molto frequente nei tumori in cui, per l’appunto, vi è una sua overespressione. È il primo oncogene che promuove la sopravvivenza cellulare invece che stimolare la proliferazione.
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La famiglia di Bcl-2
Di questa immagine è importante ricordarsi che:
- Antiapoptotic:
- Famiglia Bcl, ruolo anti-apoptotico
- sono tutti caratterizzati da particolari domini:
- BH1
- BH2
- BH3
- BH4 (non sempre presente)
- TM: dominio transmembrana
- Proapoptotic: famiglie con funzioni proapoptotiche:
- BAX
- BH3-only:
- il nome deriva dal fatto che hanno solo il dominio BH3 in comune con la famiglia Bcl-2
- sono espresse in maniera tessuto specifica
- sono sensori specifici e possono attivare la via intrinseca dell’apoptosi
- L’attivazione dell’apoptosi può essere: Trascrizionale: nel caso di Puma, Noxa, Hrk → attivate da p53; Post–traduzionale: è il caso di Bad (attivata per fosforilazione), Bid (attivata dopo clivaggio), Bim-Bmf-Bad (attivate da legame con altre proteine)
- Alcune delle BH3-only (proapoptotiche, Bim e Puma) possono legarsi in modo promiscuo a Bcl2 (antiapoptotiche) annullando reciprocamente l’effetto.
- Alcune delle BH3-only possono legarsi in modo selettivo a Bcl2 (antiapoptotiche) annullando reciprocamente l’effetto.
Fonte: Robbins e Cotran. Le basi patologiche delle malattie. Patologia generale.
